2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


Посмотреть правила форума



Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 00:27 


17/08/19
246
Меня интересует историческое развитие понятия вектора.

1. Какие задачи привели к понятию вектора?

2. В какую эпоху? (гугл говорит, что векторы появились 19-ом веке, но это выглядит как-то странно. неужели у древних греков не было векторов?)

3. Как люди "обосновывали" тот факт, что векторы "работают"? (Считались ли векторы по-началу чем-то "нереальным", как комплексные или отрицательные числа?)

Вобщем просто интересно узнать про историю этого замечательного понятия.

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 02:32 
Заслуженный участник


18/01/15
3229
Ну напрягитеся, поищите по литературе более основательно, авось и нам тут чего расскажете...

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 04:15 
Заслуженный участник


09/05/13
8904
∞⠀⠀⠀⠀
oleg.k
За древних греков я Вам ручаюсь, не было этого у греков.
История возникновения понятия ищется без больших проблем.
Гугл правильно говорит про 19 век. Можно притянуть за уши 18-й, но это будет натяжкой.
oleg.k в сообщении #1422295 писал(а):
Как люди "обосновывали" тот факт, что векторы "работают"? (Считались ли векторы по-началу чем-то "нереальным", как комплексные или отрицательные числа?)

Гм. А они все реальны? Положительные числа тоже нереальны, нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 10:47 


17/08/19
246
Otta в сообщении #1422306 писал(а):
За древних греков я Вам ручаюсь, не было этого у греков.
Спасибо. Для меня это очень неожиданный поворот событий.

Otta в сообщении #1422306 писал(а):
Гм. А они все реальны? Положительные числа тоже нереальны, нет?
В какой-то степени да, нереальны. Тогда почему к положительным числам всегда относились более менее нормально (до возникновения проблемы арифметизации анализа), а к отрицательным и тем более к комплексным - нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 10:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12515
oleg.k в сообщении #1422326 писал(а):
до возникновения проблемы арифметизации анализа
О чём речь?

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 11:06 


17/08/19
246
Утундрий в сообщении #1422327 писал(а):
О чём речь?
О строгости доказательств начальных положений анализа, существенно использующих понятие вещественного числа. Насколько мне известно, существование супремума у возрастающей последовательности (до середины 19-ого века?) не доказывалось, а принималось как геометрически очевидный факт.

-- 25.10.2019, 11:09 --

Собственно недостаточная строгость этих доказательств и послужила толчком к построению строгой теории действительных чисел.

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 11:48 
Аватара пользователя


14/12/17
1518
деревня Инет-Кельмында
Вы ведь уже видели книгу Michael J. Crowe, A history of vector analysis: the evolution of the idea of a vectorial system ?

"Behold how these vectorists love one another" :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 11:56 


17/08/19
246
eugensk в сообщении #1422337 писал(а):
Вы ведь уже видели книгу Michael J. Crowe, A history of vector analysis: the evolution of the idea of a vectorial system ?
Посмотрел. То, что надо! Большое спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение25.10.2019, 16:33 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Что интересно, комплексные числа и кватернионы немалой частью должны были послужить появлению алгебр Клиффорда в общем виде, а сейчас они строятся по векторному пространству, когда изначально векторы вылезли как частный случай кватернионов. С ног на голову головы на ноги!

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение10.11.2019, 12:00 
Заслуженный участник


18/01/15
3229
arseniiv в сообщении #1422381 писал(а):
а сейчас они строятся по векторному пространству
Помнится мне, как играл я в детстве на ковре хорасан, глядя на гобелен "Пастушка" как я еще в детях познакомился с комплексными числами по книжке М.Я.Выгодский, Справочник по элементарной математике, а с кватернионами --- по Детской Энциклопедии. И там про общее понятие векторного пространства --- ну ни гу-гу ! Да я и вообще про векторы тогда не знал... Да и сейчас тоже, в школьном учебнике Мордкович-Семенов, например, про комплексные числа тоже без векторных пространств. Хотя про векторы и пишется, но все-таки вначале про числа, а только потом про их изображение векторами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение11.11.2019, 00:33 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
vpb в сообщении #1424988 писал(а):
И там про общее понятие векторного пространства --- ну ни гу-гу !
Жалко. :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение14.11.2019, 17:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
oleg.k в сообщении #1422295 писал(а):
Меня интересует историческое развитие понятия вектора.

1. Какие задачи привели к понятию вектора?

2. В какую эпоху? (гугл говорит, что векторы появились 19-ом веке, но это выглядит как-то странно. неужели у древних греков не было векторов?)

3. Как люди "обосновывали" тот факт, что векторы "работают"? (Считались ли векторы по-началу чем-то "нереальным", как комплексные или отрицательные числа?)

В общем, просто интересно узнать про историю этого замечательного понятия.

19 век. Самый конец! И даже начало 20 века (общее понятие векторного пространства, в эпоху аксиоматизации структур абстрактной алгебры).

В 19 веке сначала были разработаны кватернионы, и до самого конца 19 века использовались только они. Были понятия "радиус-вектор" (в несколько несовременном смысле) и "векторная" часть кватерниона - но не понятие вектора само по себе.

Задачи пришли со стороны физики - со стороны электродинамики. Максвелл записал свои уравнения сначала "в компонентах", потом "в кватернионах" - получилась большая экономия и глубокий геометрический смысл. Но там остались неестественные для кватернионов операции. Потом включились Тэйт (Tait), Клиффорд, Гиббс, Хэвисайд. Из них, Тэйт, Гиббс и Хэвисайд практически параллельно и независимо разработали систему векторов, и переложили уравнения Максвелла на неё.
    1. Векторы начинались с трёхмерного случая, с геометрическим смыслом и с векторным произведением. Изначально как алгебраические объекты, безо всяких "связанных, скользящих и свободных" векторов. "Абстрактизация", связь с другими задачами линейной алгебры и обобщение на $n$-мерный случай произошли потом. (При том что СЛАУ и определители были разработаны в первой половине 19 века.)
    2. Операции векторного анализа разрабатывались с самого начала - они начались ещё у кватернионов, Гамильтон ввёл оператор "набла" почти за полвека до возникновения векторов.
    3. В те времена ещё сильно не было современной информационной связности научной среды, так что авторы разрабатывали свои "учения", излагали их в университетах, и печатали трактаты и учебники, а только через десятки лет оказывалось, что другие авторы делали то же самое параллельно в других университетах. Кроме того, векторы изначально казались не столько научным, сколько методическим нововведением: не как строить теорию, а как излагать кватернионы студентам.
Когда уравнения Максвелла стали векторными, около 1880-х годов, то и они, и векторы приобрели бешеную популярность.

Параллельно, в середине - второй половине 19 века, Грассман разработал свою внешнюю алгебру, в которой понятие вектора возникало как частный случай, но его работам не повезло, они остались малоизвестными, и никакого участия в этой движухе не принимали, а только post factum были опознаны и прославлены.

Понятие тензора, похоже, в чётком виде формируется уже в начале 20 века, и в его популяризации немалую роль играет Эйнштейн.

Впрочем, я излагаю факты в основном по Crowe, а ТС её уже открыл. Ну ладно, пусть будет для тех, кому лень её читать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение15.11.2019, 15:37 
Аватара пользователя


11/03/12
586
Беларусь, Минск
Я не знаю, насколько это уместно в обсуждаемой теме, но замечу, что в первом томе "Берклеевского курса физики" указано следующее: "Вектором называется количественная характеристика, имеющая не только числовую величину, но и направление. Этот смысл слова "вектор" представляет собой обобщение его прежнего, ныне устаревшего значения в астрономии, где вектором назывался воображаемый прямолинейный отрезок, соединяющий планету, обращающуюся вокруг центра или фокуса эллипса, с этим центром или фокусом."

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение15.11.2019, 15:58 
Аватара пользователя


07/03/16

3167
Есть и совсем свежие векторы - вектор прерывания и Viral vector.

 Профиль  
                  
 
 Re: Историческое развитие понятия вектора
Сообщение15.11.2019, 16:15 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
angor6 в сообщении #1426101 писал(а):
"Этот смысл слова "вектор" представляет собой обобщение его прежнего, ныне устаревшего значения в астрономии, где вектором назывался воображаемый прямолинейный отрезок, соединяющий планету, обращающуюся вокруг центра или фокуса эллипса, с этим центром или фокусом."

Это верно, с одним уточнением: то "устаревшее значение" относилось не к слову вектор, а к слову радиус-вектор, которое появилось раньше.

А слово радиус-вектор вообще было сформулировано изначально на латыни, как radius vector, и по правилам латинской грамматики здесь главное слово - радиус. Вместе это словосочетание значит в буквальном переводе что-то вроде "несущий луч, луч-носитель". То есть, от Солнца проводится луч, который "несёт" планету на другом своём конце.

Без слова "радиус" это выражение не употреблялось. До тех пор, пока не возникли кватернионы, и деление кватерниона на скалярную и векторную часть.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group